Determine a tensão normal na superfície, sabendo que
o diâmetro nesse ponto mede 25 mm, em N/m2
.
Considere a força aplicada no eixo longitudinal
(Resposta = 2,44 x 106 N/m2
) 1200 N
1200 N


Para determinar a tensão normal (também conhecida como tensão axial) em uma superfície, podemos utilizar a fórmula da tensão normal média, que é dada por:

\[
\sigma = \frac{F}{A}
\]

Onde:
- \(\sigma\) é a tensão normal (em \(N/m^2\)).
- \(F\) é a força aplicada (em Newtons).
- \(A\) é a área da seção transversal onde a força é aplicada (em \(m^2\)).

Dado que:
- \(F = 1200 \, N\)
- O diâmetro \(d = 25 \, mm = 0,025 \, m\)

Primeiro, calculamos a área da seção transversal da superfície, que é circular:

\[
A = \frac{\pi d^2}{4}
\]

Substituindo os valores:

\[
A = \frac{\pi (0,025)^2}{4} \approx 4,91 \times 10^{-4} \, m^2
\]

Agora, substituímos os valores de \(F\) e \(A\) na fórmula da tensão normal:

\[
\sigma = \frac{1200}{4,91 \times 10^{-4}} \approx 2,44 \times 10^6 \, N/m^2
\]

Portanto, a tensão normal na superfície é de aproximadamente \(2,44 \times 10^6 \, N/m^2\), que coincide com o valor fornecido na pergunta.

Se tiver alguma dúvida ou desejar mais detalhes, estou à disposição! Aqui estão algumas perguntas relacionadas para expandir o tema:

1. Como a tensão normal varia se a força aplicada dobrar?
2. Qual seria a tensão normal se o diâmetro fosse de 30 mm em vez de 25 mm?
3. Como a tensão normal seria afetada se o material fosse comprimido ao invés de estirado?
4. Como calcular a tensão de cisalhamento em uma superfície?
5. Qual a diferença entre tensão normal e tensão tangencial?

**Dica:** Sempre verifique as unidades ao calcular áreas e tensões para garantir a consistência e precisão dos resultados.

Learn how to calculate normal stress on a surface with a diameter of 25 mm using the stress formula. Detailed step-by-step solution provided, considering a longitudinal force of 1200 N. Explore related questions on stress analysis and surface tension.

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